Energia Fotovoltaica

INTRODUÇÃO

Segundo (Abreu, et al., 2010) Quando se fala em comunidades isoladas, vem em mente regiões remotas do planeta ou grupo de pessoas vivendo numa região inóspita de baixa taxa demográfica no meio da floresta amazônica. No entanto, o conceito de isolamento deve ser encarado não somente como isolamento físico por falta de acesso por estradas pavimentadas, por pistas convencionais de pouso ou ainda fontes de energia para produção de trabalho elementar.

Pode-se definir isolamento como a falta de acesso à possibilidade de crescimento econômico, social e político, além de acesso físico a outras localidades. Pode-se acrescentar, ainda, inacessibilidade a educação formal.

Sob este ponto de vista, o Brasil tem muitas localidades isoladas, principalmente, é claro, na região norte do país. Um dos critérios para avaliar o grau de isolamento é a disponibilidade de energia elétrica, fator alavancador do desenvolvimento nos vários aspectos citados porque trás possibilidades diversas, desde acesso ao conhecimento (TV, internet etc.) até melhorias nos processos produtivos.

Na maioria dos países as propriedades rurais e comunidades isoladas não são servidas pela rede de distribuição de energia elétrica. O Brasil tem como meta levar energia elétrica às comunidades isoladas e quilombolas como forma de promover o desenvolvimento e a inclusão social através do PROGRAMA NACIONAL DE UNIVERSALIZAÇÃO DO ACESSO E USO DA ENERGIA ELÉTRICA – LUZ PARA TODOS (MME, 2004).

O modelo de fornecimento de eletricidade adotado no Brasil é baseado na geração de grandes blocos de energia conectados à rede de distribuição.

Este modelo de geração, no entanto, faz com que em regiões de baixa densidade populacional e povoamento esparso, como a região amazônica em algumas áreas da região nordeste, apresentem baixos índices de eletrificação rural uma vez que a extensão da rede para atendimento de poucos consumidores é economicamente inviável. “Segundo dados do Censo 2000 do Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE) atualmente, 2,5 milhões de domicílios brasileiros - cerca de 11 milhões de habitantes - não têm acesso à energia elétrica”. (ANEEL, 2004), a maioria deles localizados em comunidades isoladas em regiões remotas do país.

O Ministério de Minas e Energia lançou em 2004 o programa “Luz para Todos”, cujo objetivo é levar energia elétrica a todos os brasileiros excluídos dos benefícios da eletrificação.

As comunidades da Região Norte se distribuem de forma dispersa, normalmente acompanhando a calha de rios que propicia aos habitantes possibilidade de locomoção e alimentação.

Esta elevada dispersão e a baixa demanda por energia faz com que o atendimento por extensão de rede se torne muito pouco atrativo para as concessionárias de energia, e em muitos casos acaba por inviabilizar o atendimento, devido ao elevado custo da linha de distribuição de energia.

A população rural, principalmente das Regiões Norte e Nordeste, apresenta sérios problemas no que concerne a seu modo de produção, à qualidade de vida, e à degradação intensiva de seus recursos naturais. Basicamente, o eixo principal do subdesenvolvimento rural está relacionado à falta de infraestrutura que possibilite aos pequenos produtores fazer de sua propriedade uma unidade produtiva. Entre todos os tipos de infraestrutura necessários, a eletrificação rural é a que mais incide no desenvolvimento regional, visto que várias atividades agrícolas dependendo emprego de energia (Colacchi, 1996).

A região amazônica possui inúmeros recursos naturais e a maior biodiversidade do mundo. Além disso, apresenta diversas opções de fontes primárias renováveis de energia, que podem ser utilizadas para atendimento da população que ali reside. Apesar disto grande parte dos moradores das comunidades isoladas desta região não possui atendimento de energia elétrica, o que, entre outros fatores, contribui para mantê-los em uma situação de desconforto e miséria que tende a reforçar o movimento de migração para as sedes dos municípios e para as capitais em busca de uma situação mais confortável e segura, que, no entanto, dificilmente é alcançada.

Alem da energia elétrica a água é outro fator de saúde e de progresso. Pois permite a fixação do homem no campo ao dispor dela para seu consumo próprio, de suas culturas e de seus animais. Entretanto, muitas comunidades no Brasil ainda não dispõem de acesso à água potável, apesar de frequentemente estarem sobre lençóis subterrâneos com água de alta qualidade. Outras vezes, o agricultor quer usar irrigação, mas não sabe a opção melhor para o bombeamento.

Existem no mercado diversos modelos de sistemas de bombeamento de disponíveis e de baixo custo, que podem contribuir como um elemento para o desenvolvimento das comunidades isoladas.

Sistemas de bombeamento de água proporcionam a utilização de água de rios, riachos e cisternas, na agricultura e para o consumo, sem a necessidade de se depender do deslocamento do morador para carregar água.

Este projeto pretende realizar um estudo sobre um modelo de sistema fotovoltaico e de bombeamento solar, como um elemento capaz de proporcionar o fornecimento de energia elétrica residencial e de o bombeamento de água para as comunidades isoladas da região amazônica.

1 ENERGIA ELÉTRICA

1.1 CONCEITO

Energia elétrica é uma forma de energia baseada na geração de diferenças de potencial elétrico entre dois pontos, que permitem estabelecer uma corrente elétrica entre ambos. Mediante a transformação adequada é possível obter que tal energia mostre-se em outras formas finais de uso direto, em forma de luz, movimento ou calor, segundo os elementos da conservação da energia (Wikipedia, 2010).

É uma das formas de energia que o homem mais utiliza na atualidade, graças a sua facilidade de transporte, baixo índice de perda energética durante conversões (Wikipedia, 2010).

A energia elétrica é obtida principalmente através de termoelétricas, usinas hidroelétricas, usinas eólicas e usinas termonucleares (Wikipedia, 2010).

Figura 1: Visão noturna do planeta Terra que possibilita uma comparação entre o nível de consumo de energia elétrica entre os países

A Energia Elétrica pode ser definida como a capacidade de trabalho de uma corrente elétrica. Co mo toda Energia, a energia elétrica é a propriedade de um sistema elétrico que permite a realização de trabalho. Ela é obtida